Question

【題目】某實驗小組利用如圖甲所示的實驗裝置，完成“驗證機械能守恒定律”的實驗，請根據實驗原理和步驟完成下列問題：

（1）在實驗操作中，釋放紙帶瞬間的四種情景如照片所示，你認為最合理的是

（2）如圖乙是該實驗小組打出的一條點跡清晰的紙帶，紙帶上的O點是起始點，選取紙帶上連續的點A、B、C、D、E、F作為計數點，并測出各計數點到O點的距離依次為27.94cm、32.78cm、38.02cm、43.65cm、49.66cm、56.07cm已知打點計時器所用的電源是50Hz的交流點，重物的質量為0.5kg，則從計時器打下點O到打下點D的過程中，重物減小的重力勢能△EP=_________J，重物增加的動能△EK=_________J，兩者不完全相等的主要原因是_________（重力加速度g取9.8m/s2，計算結果保留三位有效數字）

（3）從實驗數據處理結果發現，重錘減小的重力勢能總是大于重錘增加的動能，這是實驗存在誤差的必然結果，該誤差屬于___________（填系統誤差或偶然誤差）。

Answer 1

【答案】 D 2.18 2.12 由于存在阻力作用，所以減小的重力勢能大于動能的增加量 系統誤差

【解析】（1）釋放重物時，手提著紙帶的上端，紙帶要處于豎直狀態，重物靠近打點計時器，故選：D。

（2）從計時器打下點O到打下點D的過程中，重力勢能減小量△Ep=mgh=0.5×10×0.4365J=2.18J，利用勻變速直線運動的推論可得： ，重物增加的動能為： ，由于存在阻力作用，所以減小的重力勢能大于動能的增加量。

（3）從實驗數據處理結果發現，重錘減小的重力勢能總是大于重錘增加的動能，這是實驗存在誤差的必然結果，該誤差屬于系統誤差.